Исходные данные для проектирования

ПРАКТИЧЕСКОЕ ЗАНЯТИЕ №1

Маркетинг. Выбор исходных заготовок. Исходные данные для

проектирования. Выбор материала. Определение типа производства.

Цель занятия: ознакомиться с современным рынком производства заготовок и деталей; выбрать заготовку для дальнейшего проектирования; выбрать материал заготовки и определить тип ее производства.

Маркетинг. Обосновать выбор заготовки длядальнейшего проектирования.

Рассмотрим на примере вала.

Современная компания должна быстро «бежать вперед», чтобы сохранять стабильность. Для сохранения высоких темпов развития руководители вынуждены регулярно изучать тенденции рынка, поведение конкурентов и потребителей. При этом не менее, если не более важной задачей остается постоянный контроль и урегулирование внутренних процессов, происходящих в организации. Так как валы являются основными деталями в станках, осуществляющие вращательное движение они являются востребованными на рынке.

Выбор исходных заготовок.

Заготовка – предмет производства, из которого изменением формы и размеров, свойств материала и шероховатости поверхности изготавливают деталь или неразъемную сборочную единицу – узел.

Большинство деталей типа валов, втулок, шайб и колец изготовляют из заготовок, поставляемых в виде круглых, шестигранных и квадратных прутков. Крупные и сложные по форме детали получают из штучных заготовок литьем, ковкой или штамповкой.

Выбор вида заготовки (прутков круглого, шестигранного или квадратного сечений, поковки, отливки и т. д.) зависит от конструктивных особенностей деталей. Заготовка должна иметь несколько большие размеры, чем обработанная деталь, т. е. предусматривается слой металла, снимаемый при механической обработке. Этот слой металла носит название припуск на обработку.

Величина припуска должна быть наименьшей, но при этом обеспечивать получение годной детали, т. е. заготовка по форме и размерам должна приближаться к форме и размерам готовой детали.

По номинальному диаметру детали d_н выбираем диаметр заготовки d_з, при этом необходимо учесть длину детали.

Исходные данные для проектирования.

В общем машиностроении встречаются валы бесступенчатые и ступенчатые, цельные и пустотелые, гладкие и шлицевые, валы-шестерни, а также комбинированные валы в разнообразном сочетании из приведенных выше групп. По форме геометрической оси валы могут быть прямыми, коленчатыми, кривошипными и эксцентриковыми (кулачковыми).

Разнообразные формы валов можно свести к двум исходным формам - гладкой и ступенчатой. По длине валы можно разделить на короткие, средние и длинные. Классификация валов приведена на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1 - Классификация валов

Некоторые конструктивные элементы вала представлены на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2 - Некоторые конструктивные элементы вала

Выбор материала.

Вал изготовлен из стали 45 ГОСТ 1050–88. Сталь 45 относится к группе углеродистых качественных конструкционных сталей. Это улучшаемая сталь с нормальным содержанием марганца [1.17].

Таблица 1.1 - Химический состав стали

Группа	Марка стали	С, %	Si, %	Mn, %	S, %	P, %	Cr, %	Ni, %
Не более
М 2		0,42–0,50	0,17–0,37	0,50–0,80	0,045	0,04	0,3	0,3

Таблица 1.2 - Физико-механические свойства стали

Плотность, кг/см3	Предел прочности увр, МПа	Предел текучести ут, МПа	Относительное удлинение д, %	Абсолютное удлинение , %	Твёрдость, НВ
0,00785					111…217

Таблица 1.3 - Виды и режимы термообработки

Марка стали	Отжиг	Закалка	Отпуск
Температура нагрева,	Температура нагрева,	Среда охлаждения	Температура нагрева,	Твёрдость HRCэ
Сталь 45		810…840	Вода	500…600	31…27

Валы обычно изготавливаются из конструкционных и легированных сталей (типа 35, 40, 45, 30Х, 40Х, 45Х и т. д.).

В мелкосерийном производстве заготовки получают из горячекатаных или от холоднотянутых нормальных прутков.